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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-01
(45)【発行日】2023-09-11
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
G09F 9/30 20060101AFI20230904BHJP
G02F 1/1368 20060101ALI20230904BHJP
G02F 1/1335 20060101ALI20230904BHJP
G02F 1/1339 20060101ALI20230904BHJP
G09F 9/302 20060101ALI20230904BHJP
【ＦＩ】
G09F9/30 349A
G02F1/1368
G02F1/1335 505
G02F1/1339 500
G09F9/302 C
G09F9/30 338
G09F9/30 349Z
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2019141427
(22)【出願日】2019-07-31
(65)【公開番号】P2021026040
(43)【公開日】2021-02-22
【審査請求日】2022-06-08
(73)【特許権者】
【識別番号】502356528
【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ
(74)【代理人】
【識別番号】110001737
【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】伊東 理
【審査官】小野 博之
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－２９３３８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２５１４１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６２－０１９８０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－３４１２１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０４４９１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１１４８８４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０９Ｆ ９／００－９／４６
Ｇ０２Ｆ １／１３－１／１４１
１／１５－１／１９
Ｈ０５Ｂ ３３／００－３３／２８
４４／００
４５／６０
Ｈ１０Ｋ ５０／００－９９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と
を具備し、
前記第１基板は、
前記第１基板上に配列された複数の画素と、
前記複数の画素に対応する複数のカラーフィルタと
を備え、
前記複数の画素は、第１方向及び第２方向に行列状に配列され、かつ、第１色を表示する第１及び第２画素と、第２色を表示する第３及び第４画素と、第３色を表示する第５及び第６画素とを含み、
前記第２画素は、前記第１画素の前記第１方向及び前記第２方向に対して斜め方向に配置され、前記複数のカラーフィルタの前記第１画素に対応する第１カラーフィルタ及び前記第２画素に対応する第２カラーフィルタの各々は、平面視において当該カラーフィルタに対応する画素の開口部と重畳する位置に形成される第１フィルタ部と、前記第１フィルタ部と少なくとも一部が連結され、平面視において当該画素の非開口部と重畳する位置に形成される第２フィルタ部とを含み、
前記第４画素は、前記第３画素の前記第１方向及び前記第２方向に対して斜め方向に配置され、前記複数のカラーフィルタの前記第３画素に対応する第３カラーフィルタ及び前記第４画素に対応する第４カラーフィルタの各々は、平面視において当該カラーフィルタに対応する画素の開口部と重畳する位置に形成される第１フィルタ部と、前記第１フィルタ部と少なくとも一部が連結され、平面視において当該画素の非開口部と重畳する位置に形成される第２フィルタ部とを含み、
前記第６画素は、前記第５画素の前記第１方向及び前記第２方向に対して斜め方向に配置され、前記複数のカラーフィルタの前記第５画素に対応する第５カラーフィルタ及び前記第６画素に対応する第６カラーフィルタの各々は、平面視において当該カラーフィルタに対応する画素の開口部と重畳する位置に形成される第１フィルタ部と、前記第１フィルタ部と少なくとも一部が連結され、平面視において当該画素の非開口部と重畳する位置に形成される第２フィルタ部とを含む
表示装置。
【請求項2】
前記第１フィルタ部及び前記第２フィルタ部は、矩形状を有し、前記第２フィルタ部の面積は、前記第１フィルタ部の面積よりも小さい
請求項１記載の表示装置。
【請求項3】
前記第１画素に対応する前記第１カラーフィルタ及び前記第２画素に対応する前記第２カラーフィルタの各々に含まれる前記第２フィルタ部は、前記第１及び第２画素が隣接する斜め方向に沿う直線上から外れた位置に形成され、
前記第３画素に対応する前記第３カラーフィルタ及び前記第４画素に対応する前記第４カラーフィルタの各々に含まれる前記第２フィルタ部は、前記第３及び第４画素が隣接する斜め方向に沿う直線上から外れた位置に形成され、
前記第５画素に対応する前記第５カラーフィルタ及び前記第６画素に対応する前記第６カラーフィルタの各々に含まれる前記第２フィルタ部は、前記第５及び第６画素が隣接する斜め方向に沿う直線上から外れた位置に形成される
請求項２記載の表示装置。
【請求項4】
前記第１画素に対応する前記第１カラーフィルタ及び前記第２画素に対応する前記第２カラーフィルタの各々に含まれる第２フィルタ部は、前記第１及び第２画素が隣接する斜め方向に沿う直線上に形成され、前記第１カラーフィルタに含まれる第１フィルタ部は、前記第２カラーフィルタに含まれる第２フィルタ部と更に連結され、
前記第３画素に対応する前記第３カラーフィルタ及び前記第４画素に対応する前記第４カラーフィルタの各々に含まれる第２フィルタ部は、前記第３及び第４画素が隣接する斜め方向に沿う直線上に形成され、
前記第３カラーフィルタに含まれる第１フィルタ部は、前記第４カラーフィルタに含まれる第２フィルタ部と更に連結され、
前記第５画素に対応する前記第５カラーフィルタ及び前記第６画素に対応する前記第６カラーフィルタの各々に含まれる第２フィルタ部は、前記第５及び第６画素が隣接する斜め方向に沿う直線上に形成され、
前記第５カラーフィルタに含まれる第１フィルタ部は、前記第６カラーフィルタに含まれる第２フィルタ部と更に連結される
請求項２記載の表示装置。
【請求項5】
第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と
を具備し、
前記第１基板は、
前記第１基板上に配列された複数の画素と、
前記複数の画素に対応する複数のカラーフィルタと
を備え、
前記複数のカラーフィルタの各々は、平面視において当該カラーフィルタに対応する画素の開口部と重畳する第１フィルタ部と、前記第１フィルタ部と少なくとも一部が連結され、平面視において当該画素の非開口部と重畳する位置に形成される第２フィルタ部とを含み、
前記複数の画素は、第１色を表示する第１画素、第２色を表示する第２画素、第３色を表示する第３画素を含み、かつ、第１方向及び第２方向に行列状に配列され、
前記第１画素は、前記第１方向に配置された２つの前記第３画素間に配置され、
前記第２画素は、前記第１方向に配置された２つの前記第１画素間に配置され、
前記第３画素は、前記第１方向に配置された２つの前記第２画素間に配置され、
前記第１画素、前記第２画素及び前記第３画素の各々は、前記第２方向においてそれぞれ異なる色を表示する画素と隣接し、
前記第１画素のうちの前記第１方向及び前記第２方向に対して斜め方向に隣接する２つの第１画素において、当該２つの第１画素のうちの一方の第１画素に対応するカラーフィルタに含まれる第１フィルタ部は、他方の第１画素に対応するカラーフィルタに含まれる第２フィルタ部と更に連結され、
前記第２画素のうちの前記第１方向及び前記第２方向に対して斜め方向に隣接する２つの第２画素において、当該２つの第２画素のうちの一方の第２画素に対応するカラーフィルタに含まれる第１フィルタ部は、他方の第２画素に対応するカラーフィルタに含まれる第２フィルタ部と更に連結され、
前記第３画素のうちの前記第１方向及び前記第２方向に対して斜め方向に隣接する２つの第３画素において当該２つの第３画素のうちの一方の第３画素に対応するカラーフィルタに含まれる第１フィルタ部は、他方の第３画素に対応するカラーフィルタに含まれる第２フィルタ部と更に連結される
表示装置。
【請求項6】
前記第２フィルタ部は、走査信号が供給される走査線と映像信号が供給される信号線とが交差する領域と重畳する位置に形成される請求項１～５のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項7】
前記第１基板及び前記第２基板の間に配置された液晶層と、前記液晶層を形成する前記第１基板及び前記第２基板の間隙を保持する保持部材と
を更に具備し、
前記保持部材は、平面視において前記第２フィルタ部と重畳する位置に配置される
請求項１または５に記載の表示装置。
【請求項8】
前記保持部材は、前記複数の画素のうちの特定の色を表示する画素に対応するカラーフィルタに含まれる第２フィルタ部と重畳する位置に配置される請求項７記載の表示装置。
【請求項9】
前記特定の色は青色である請求項８記載の表示装置。
【請求項10】
前記保持部材は、平面視において第１方向に延在し、前記第１基板に備えられる第１保持部材と、平面視において第２方向に延在し、前記第２基板に備えられる第２保持部材とを含む請求項７記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
表示装置の一例として、一対の基板と、当該一対の基板の間に配置された液晶層とを備えた液晶表示装置が知られている。カラー表示が可能な液晶表示装置においては、一対の基板の一方にカラーフィルタが設けられる。
【0003】
このカラーフィルタは、スイッチング素子や画素電極を備えるアレイ基板とは別の対向基板に設けられることが多い。一方で、例えば混色を解消するために、アレイ基板側にカラーフィルタを設けることもある。
【0004】
上記したようにカラーフィルタをアレイ基板側に設ける構成の場合、当該カラーフィルタの形状等によっては表示装置に不具合が生じ、当該表示装置の信頼性を低下させる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特許第３３２９２０６号公報
【文献】特許第５２５５７５８号公報
【文献】特開２００６－２９３３８５号公報
【文献】特開２００５－２５８１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、信頼性の低下を抑制することが可能な表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
実施形態に係る表示装置は、第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板とを具備し、前記第１基板は、前記第１基板上に配列された複数の画素と、前記複数の画素に対応する複数のカラーフィルタとを備える。前記複数の画素は、第１方向及び第２方向に行列状に配列され、かつ、第１色を表示する第１及び第２画素と、第２色を表示する第３及び第４画素と、第３色を表示する第５及び第６画素とを含む。第２画素は、前記第１画素の前記第１方向及び前記第２方向に対して斜め方向に配置される。前記複数のカラーフィルタの前記第１画素に対応する第１カラーフィルタ及び前記第２画素に対応する第２カラーフィルタの各々は、平面視において当該カラーフィルタに対応する画素の開口部と重畳する位置に形成される第１フィルタ部と、前記第１フィルタ部と少なくとも一部が連結され、平面視において当該画素の非開口部と重畳する位置に形成される第２フィルタ部とを含む。前記第４画素は、前記第３画素の前記第１方向及び前記第２方向に対して斜め方向に配置され、前記複数のカラーフィルタの前記第３画素に対応する第３カラーフィルタ及び前記第４画素に対応する第４カラーフィルタの各々は、平面視において当該カラーフィルタに対応する画素の開口部と重畳する位置に形成される第１フィルタ部と、前記第１フィルタ部と少なくとも一部が連結され、平面視において当該画素の非開口部と重畳する位置に形成される第２フィルタ部とを含む。前記第６画素は、前記第５画素の前記第１方向及び前記第２方向に対して斜め方向に配置され、前記複数のカラーフィルタの前記第５画素に対応する第５カラーフィルタ及び前記第６画素に対応する第６カラーフィルタの各々は、平面視において当該カラーフィルタに対応する画素の開口部と重畳する位置に形成される第１フィルタ部と、前記第１フィルタ部と少なくとも一部が連結され、平面視において当該画素の非開口部と重畳する位置に形成される第２フィルタ部とを含む。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施形態に係る表示装置の外観の一例を示す斜視図。
【図2】第１基板の一例を概略的に示す斜視図。
【図3】副画素の一例を概略的に示す平面図。
【図5】カラーフィルタの形状及び配置について説明するための図。
【図8】第１比較例について説明するための図。
【図11】第２比較例における表示パネルの概略的な断面図。
【図12】第３比較例における表示パネルの概略的な断面図。
【図13】第３比較例における表示パネルの概略的な断面図。
【図14】第１変形例を示す図。
【図15】第２変形例を示す図。
【図16】第３変形例を示す図。
【図17】スペーサの他の例を示す図。
【図18】第３コンタクトホールの内部に黒色層を配置する構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して、実施形態について説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
【0010】
本実施形態においては、表示装置の一例として、透過型の液晶表示装置を開示する。この表示装置は、例えばＶＲ（Virtual Reality）ビュアー、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、パーソナルコンピュータ、テレビ受像装置、車載装置、ゲーム機器、デジタルカメラ用モニタ等の種々の装置に用いることができる。
【0011】
なお、本実施形態は、カラーフィルタを備えた他種の表示装置に対する適用を妨げるものではない。例えば、本実施形態にて開示する構成の少なくとも一部は、反射型の液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子やマイクロＬＥＤを備える自発光型の表示装置、電気泳動素子を有する電子ペーパ型の表示装置、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）を応用した表示装置、或いはエレクトロクロミズムを応用した表示装置等にも適用可能である。
【0012】
図１は、本実施形態に係る表示装置（液晶表示装置）ＤＳＰの外観の一例を示す斜視図である。本実施形態においては、図１に示すようにＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向を定義する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向は、例えば互いに垂直に交わる方向であるが、垂直以外の角度で交わってもよい。Ｚ方向の矢印が示す方向を上または上方と呼び、その反対方向を下または下方と呼ぶことがある。また、Ｚ方向と平行に表示装置ＤＳＰやその構成要素を見ることを平面視と称する。
【0013】
表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬと、照明装置ＢＬ（バックライト）と、第１偏光板ＰＬ１とを備えている。これら表示パネルＰＮＬ、照明装置ＢＬ及び第１偏光板ＰＬ１は、Ｚ方向に積層されている。なお、表示パネルＰＮＬ及び照明装置ＢＬの間には、後述する第２偏光板が配置されている。
【0014】
表示パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵ１（アレイ基板）と、第２基板ＳＵ２（対向基板）とを備えている。また、図１においては示されていないが、第１基板ＳＵ１及び第２基板ＳＵ２の間には後述する液晶層が配置されている。第１基板ＳＵ１は、接続部ＣＮを備えている。接続部ＣＮは、フレキシブル回路基板やＩＣチップ等の信号供給源を接続するための端子を含む。
【0015】
例えば、照明装置ＢＬは、第１基板ＳＵ１と対向する導光板と、この導光板の端部に沿って配置された光源と、導光板と表示パネルＰＮＬとの間に配置されたプリズムシートや拡散シート等の光学シートとを備えている。光源は、例えば青色発光ダイオードに蛍光体を積層した構造を有しており、白色光を導光板に照射する。なお、光源の構成は、この例に限定されない。
【0016】
図２は、第１基板ＳＵ１の一例を概略的に示す斜視図である。第１基板ＳＵ１は、表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡの外側に配置された一対の駆動回路ＰＣとを備えている。表示領域ＤＡは、Ｘ方向及びＹ方向に行列状に配列された多数の画素ＰＸを含む。画素ＰＸは、例えば赤色、緑色及び青色を表示する複数の副画素ＳＰを含む。画素ＰＸは、白色等の他の色を表示する副画素ＳＰを含んでいてもよい。駆動回路ＰＣは、副画素ＳＰを駆動するための信号（後述の走査信号）を供給する。
【0017】
図３は、副画素ＳＰの一例を概略的に示す平面図である。第１基板ＳＵ１は、複数の走査線Ｇと、複数の信号線Ｓとを備えている。複数の走査線Ｇは、Ｘ方向に延びるとともにＹ方向に並んでいる。複数の信号線Ｓは、Ｙ方向に延びるとともにＸ方向に並んでいる。隣り合う２本の走査線Ｇと、隣り合う２本の信号線Ｓとで区画される領域が１つの副画素ＳＰの開口部（開口領域）ＡＰに相当する。
【0018】
第１基板ＳＵ１は、各副画素ＳＰに対して設けられた画素電極ＰＥと、スイッチング素子ＳＷと、中継電極ＲＥとを備えている。スイッチング素子ＳＷは、半導体層ＳＣを含む。半導体層ＳＣ、中継電極ＲＥ、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥは、この順でＺ方向に積層されている。図３においては、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥを鎖線で示している。
【0019】
信号線Ｓと半導体層ＳＣとは、第１コンタクトホールＣＨ１を通じて接している。半導体層ＳＣと中継電極ＲＥとは、第２コンタクトホールＣＨ２を通じて接している。中継電極ＲＥと画素電極ＰＥとは、第３コンタクトホールＣＨ３を通じて接している。
【0020】
第１コンタクトホールＣＨ１と第２コンタクトホールＣＨ２との間において、半導体層ＳＣは弧状に曲がり、走査線Ｇと１回交差している。図３に示す例においては、半導体層ＳＣが走査線Ｇの下方に位置している。一方、中継電極ＲＥは、第２コンタクトホールＣＨ２内の部分を除いて走査線Ｇの上方に位置している。中継電極ＲＥは、例えば角が丸まった矩形状であり、開口部ＡＰ及び走査線Ｇの双方と重なっている。
【0021】
画素電極ＰＥは、中継電極ＲＥよりも面積が大きく、開口部ＡＰの大部分と重なっている。図３に示す例においては、画素電極ＰＥが図中下段の走査線Ｇ（当該副画素ＳＰの半導体層ＳＣと交差する走査線Ｇ）と重なっているが、図中上段の走査線Ｇとは重なっていない。
【0022】
共通電極ＣＥは、各副画素ＳＰにおいてスリットＳＬを有している。なお、図３においては１つの副画素ＳＰのスリットＳＬのみを示し、当該副画素ＳＰに隣接する他の副画素ＳＰのスリットＳＬを省略している。スリットＳＬの少なくとも一部は、副画素ＳＰの対角線方向に沿って曲がっている。スリットＳＬは、全体的に画素電極ＰＥと重なっている。図３に示す例においては、スリットＳＬが図中下段の走査線Ｇ（当該副画素ＳＰの半導体層ＳＣと交差する走査線Ｇ）と重なっているが、図中上段の走査線Ｇや各信号線Ｓとは重なっていない。また、スリットＳＬは第２コンタクトホールＣＨ２と第３コンタクトホールＣＨ３のそれぞれに重なり、また半導体層ＳＣとも開口部ＡＰにて重なっている。
【0023】
第２コンタクトホールＣＨ２は、開口部ＡＰに位置し、画素電極ＰＥ及びスリットＳＬと重なっている。また、第３コンタクトホールＣＨ３は、半導体層ＳＣ、走査線Ｇ及びスリットＳＬと重なっている。他の観点からいうと、第３コンタクトホールＣＨ３は、走査線Ｇと半導体層ＳＣとが交差する領域と重なっている。
【0024】
なお、半導体層ＳＣ、中継電極ＲＥ、画素電極ＰＥ及びスリットＳＬの形状は図３に示したものに限定されず、他の種々の形状を適用し得る。また、第１コンタクトホールＣＨ１、第２コンタクトホールＣＨ２及び第３コンタクトホールＣＨ３の位置も適宜に変形し得る。
【0025】
共通電極ＣＥには、共通電圧が印加されている。走査線Ｇに走査信号が供給されるとスイッチング素子ＳＷがオンされ、信号線Ｓに供給される映像信号が中継電極ＲＥを介して画素電極ＰＥに印加される。このとき、スリットＳＬの近傍においては画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に電界が生じる。
【0026】
このような電界が発生していない状態において、上記した第１基板ＳＵ１及び第２基板ＳＵ２の間に配置される液晶層に含まれる液晶分子は、長軸が初期配向方向ＡＤと平行になるように配向されている。液晶分子は、例えば正の誘電率異方性を有しており、上記電界が液晶層に作用すると長軸が当該電界の方向を向くように回転する。画素電極ＰＥと共通電極ＣＥの重畳部分は、スイッチング素子ＳＷがオフされている期間において液晶分子の配向状態を保つための保持容量として機能する。
【0027】
なお、図３に示す例においては初期配向方向ＡＤがＹ方向と平行であるが、この例に限られない。また、液晶層ＬＣは、負の誘電率異方性を有する液晶分子を含んでいてもよい。負の誘電率異方性を有する液晶分子を含む場合、初期配向方向ＡＤはＸ方向となる。正の誘電率異方性を有する液晶分子は、負の誘電率異方性を有する液晶分子に比べ応答性に優れ、ＶＲビュアーとして利用するのに適している。
【0028】
図４は、図３に示すａ－ａ´線に沿う表示パネルＰＮＬの概略的な断面図である。第１基板ＳＵ１は、上記したように半導体層ＳＣ、走査線Ｇ、信号線Ｓ、中継電極ＲＥ、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥを備えている。更に、第１基板ＳＵ１は、第１基材Ｂ１、遮光層ＬＳ、第１アンダーコート層ＵＣ１、第２アンダーコート層ＵＣ２、第１絶縁層ＩＬ１、第２絶縁層ＩＬ２、第３絶縁層ＩＬ３（平坦化層）、第４絶縁層ＩＬ４、カラーフィルタ層ＣＦ及び第１配向膜ＡＬ１を備えている。
【0029】
遮光層ＬＳは、第１基材Ｂ１の上面に設けられている。第１アンダーコート層ＵＣ１は、遮光層ＬＳ及び第１基材Ｂ１の上面を覆っている。第２アンダーコート層ＵＣ２は、第１アンダーコート層ＵＣ１を覆っている。半導体層ＳＣは、第２アンダーコート層ＵＣ２の上に設けられている。半導体層ＳＣと走査線Ｇとが交差する領域は、遮光層ＬＳと対向している。第１絶縁層ＩＬ１は、半導体層ＳＣ及び第２アンダーコート層ＵＣ２を覆っている。走査線Ｇは、第１絶縁層ＩＬ１の上に設けられている。第２絶縁層ＩＬ２は、走査線Ｇ及び第１絶縁層ＩＬ１を覆っている。
【0030】
信号線Ｓ及び中継電極ＲＥは、第２絶縁層ＩＬ２の上に設けられている。カラーフィルタ層ＣＦは、信号線Ｓ、中継電極ＲＥ及び第２絶縁層ＩＬ２を覆っている。第３絶縁層ＩＬ３は、中継電極ＲＥ、第２絶縁層ＩＬ２及びカラーフィルタ層ＣＦを覆っている。画素電極ＰＥは、第３絶縁層ＩＬ３の上に設けられている。第４絶縁層ＩＬ４は、画素電極ＰＥ及び第３絶縁層ＩＬ３を覆っている。共通電極ＣＥは、第４絶縁層ＩＬ４の上に設けられており、複数の副画素ＳＰにわたって延在している。共通電極ＣＥは、上述のスリットＳＬを有している。第１配向膜ＡＬ１は、共通電極ＣＥ及び第４絶縁層ＩＬ４を覆っている。
【0031】
第２基板ＳＵ２は、第２基材Ｂ２及び第２配向膜ＡＬ２を備えている。第２配向膜ＡＬ２は、第２基材Ｂ２の下面を覆っている。第１配向膜ＡＬ１と第２配向膜ＡＬ２の間には上述の液晶層ＬＣが配置されている。
【0032】
第１偏光板ＰＬ１は、第２基材Ｂ２の上面に配置されている。第２偏光板ＰＬ２は、第１基材Ｂ１の下面に配置されている。第１偏光板ＰＬ１と第２偏光板ＰＬ２との吸収軸は、互いに直交している。例えば第１偏光板ＰＬ１の吸収軸は上述の初期配向方向ＡＤと平行であり、この場合においてはノーマリブラック型の表示装置ＤＳＰを得ることができる。
【0033】
上記した第１基材Ｂ１及び第２基材Ｂ２は、例えば厚さが０．２ｍｍ程度のホウケイサンガラス製とすることができるが、ポリイミドのような樹脂製であってもよい。第１配向膜ＡＬ１及び第２配向膜ＡＬ２は、例えば光配向処理が施されたポリイミド膜であるが、ラビング配向処理が施されたポリイミド膜であってもよい。これら第１配向膜ＡＬ１及び第２配向膜ＡＬ２は、上述の初期配向方向ＡＤに液晶分子を配向する。
【0034】
第１アンダーコート層ＵＣ１は、例えば酸化珪素膜である。第２アンダーコート層ＵＣ２は、例えば窒化珪素膜である。第１絶縁層ＩＬ１は、例えば酸化珪素膜である。第２絶縁層ＩＬ２は、例えば窒化珪素膜である。第３絶縁層ＩＬ３は、透明なポジ型のフォトレジストを用いて形成される。第４絶縁層ＩＬ４は、例えば低温成膜された窒化珪素膜である。
【0035】
カラーフィルタ層ＣＦには、複数の副画素ＳＰの各々に対応する複数のカラーフィルタが配置されている。具体的には、カラーフィルタ層ＣＦに配置される複数のカラーフィルタには、赤色を表示する副画素ＳＰに対応するカラーフィルタＣＦＲと、緑色を表示する副画素ＳＰに対応する緑色のカラーフィルタＣＦＧと、青色を表示する副画素ＳＰに対応する青色のカラーフィルタＣＦＢとが含まれる。なお、カラーフィルタＣＦＲは赤色を表示する副画素ＳＰと重畳する位置に配置され、カラーフィルタＣＦＧは緑色を表示する副画素ＳＰと重畳する位置に配置され、カラーフィルタＣＦＢは青色を表示する副画素ＳＰと重畳する位置に配置される。
【0036】
カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢは、それぞれ赤色、緑色、青色の顔料を含むネガ型のフォトレジストから形成される。
【0037】
中継電極ＲＥ、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥは、例えばＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）のような透明導電材料である。走査線Ｇ及び遮光層ＬＳは、例えばモリブデンタングステン合金製である。信号線Ｓは、例えばチタン、アルミニウム、チタンを順に積層した３層構造を有する。半導体層ＳＣは、例えばＩＺＯ（インジウム・ジンク・オキサイド）を含む金属酸化物半導体である。
【0038】
なお、第１基板ＳＵ１及び第２基板ＳＵ２の各要素は、以上例示した材料に限定されることなく、種々の材料で形成することができる。例えば半導体層はＳＣは、酸化物半導体に限らずポリシリコンであってもよく、アモルファスシリコンであってもよい。
【0039】
第１コンタクトホールＣＨ１及び第２コンタクトホールＣＨ２は、いずれも第１絶縁層ＩＬ１及び第２絶縁層ＩＬ２を貫通している。第３コンタクトホールＣＨ３は、第３絶縁層ＩＬ３を貫通している。信号線Ｓは、第１コンタクトホールＣＨ１を通じて半導体層ＳＣに接している。中継電極ＲＥは、第２コンタクトホールＣＨ２を通じて半導体層ＳＣに接している。画素電極ＰＥは、第３コンタクトホールＣＨ３を通じて中継電極ＲＥに接している。
【0040】
なお、表示パネルＰＮＬの構造は、図４に示した例に限られない。図４に示す例では、共通電極ＣＥが画素電極ＰＥと液晶層ＬＣとの間に位置しているが、例えば画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとは同じ層に配置されてもよいし、液晶層ＬＣと共通電極ＣＥとの間に画素電極ＰＥが配置されてもよい。また、共通電極ＣＥは、第２基板ＳＵ２に配置されてもよい。また、第１基板ＳＵ１または第２基板ＳＵ２は、遮光層ＬＳ、走査線Ｇ及び信号線Ｓ以外の遮光層を備えてもよい。その他にも、表示パネルＰＮＬは種々の態様に変形することができる。
【0041】
ところで、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰは、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢがスイッチング素子ＳＷ（アクティブ素子）と同一の基板（アレイ基板）上に形成されるＣＯＡ（Color filter On Array）型の構成を有する。この場合、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢは、混色抑制効果を確実にするためスイッチング素子ＳＷと液晶層ＬＣとの間に形成される。このため、画素電極ＰＥとスイッチング素子とを接続するための第３コンタクトホールＣＨ３は、カラーフィルタ層ＣＦ及び第３絶縁層ＩＬ３を貫くように形成される。ここで混色とは純色表示時に色相が左右非対称に変化し、特にその片側で色相が大きく変化する現象で、広視野角を特徴とするＩＰＳ（In Plane Switching）方式やＩＰＳ方式の一種であるＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式に特有である。
【0042】
なお、カラーフィルタ層ＣＦ（カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ）の断面形状は色毎に異なる。このため、本実施形態においては、第３コンタクトホールＣＨ３をカラーフィルタ層ＣＦには直接形成せず、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ間を第３絶縁層ＩＬ３で埋めて、当該第３絶縁層ＩＬ３に第３コンタクトホールＣＨ３を形成する。
【0043】
しかしながら、このような構成の場合には、第３コンタクトホールＣＨ３のサイズが過大になるか、もしくはスペーサＳＯＡの下地となる第３絶縁膜層ＩＬ３の表面形状が平坦にならないことでスペーサＳＯＡの保持機能が不十分になり、あるいはまたカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢが剥離しやすい場合があり、当該カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢの剥離による不具合が生じることによって、表示装置ＤＳＰの信頼性が低下する可能性がある。
【0044】
また、図４に示すように、カラーフィルタ層ＣＦ及び第３絶縁層ＩＬ３を合わせた層の厚さは、第１絶縁層ＩＬ１及び第２絶縁層ＩＬ２を合わせた層の厚さよりも大きい。この場合、第３コンタクトホールＣＨ３は、第１コンタクトホールＣＨ１及び第２コンタクトホールＣＨ２に比べて深く形成される。また、この場合における第３コンタクトホールＣＨ３の平面視における径は、第１コンタクトホールＣＨ１及び第２コンタクトホールＣＨ２よりも大きくなる。
【0045】
すなわち、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰにおいて高開口率化を実現するためには、第３コンタクトホールＣＨ３の小型化が重要である。具体的には、第３コンタクトホールＣＨ３は直接にはカラーフィルタ層ＣＦを覆う第３絶縁層ＩＬ３を貫通しているが、当該第３コンタクトホールＣＨ３を小型化するためには、当該第３絶縁層ＩＬ３の膜厚を低減する必要がある。
【0046】
更に、図４においては示されていないが、第１基板ＳＵ１及び第２基板ＳＵ２の間には、液晶層ＬＣを形成する第１基板ＳＵ１及び第２基板ＳＵ２の間隙を保持するための保持部材としてスペーサ（ＳＯＡ：Spacer On Array）が配置される。スペーサは例えば液晶層ＬＣの厚さ（セルギャップ）を均一にするために用いられるが、第３絶縁層ＩＬ３（平坦化層）は、このスペーサを配置する下地を平坦化するために形成されている。換言すれば、スペーサが液晶層ＬＣを安定して保持するためには当該スペーサの頂部が平坦でなければならないが、スペーサの頂部を平坦とするためには、当該スペーサの下地（つまり、第３絶縁層ＩＬ３）が平坦でなければならない。
【0047】
そこで、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰは、上記したカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢの剥離抑制、第３絶縁層ＩＬ３の膜厚低減、及びスペーサの下地の平坦化を両立するための構成を有する。
【0048】
図５は、本実施形態におけるカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢの形状及び配置について説明するための図である。カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢは、それぞれ赤色を表示する副画素ＳＰＲ、緑色を表示する副画素ＳＰＧ、青色を表示する副画素ＳＰＢに対応するように形成されている。なお、図５に示す副画素ＳＰＲ，ＳＰＧ，ＳＰＢは、走査線Ｇと信号線Ｓとで区画される各副画素ＳＰの開口部（開口領域）を表している。
【0049】
ここで、図５に示す例えばカラーフィルタＣＦＲは、大小２つの島状構造から構成されている。具体的には、カラーフィルタＣＦＲは、平面視において副画素ＳＰＲの開口部と重畳する位置に形成される第１フィルタ部ＣＦＲ１と、当該第１フィルタ部ＣＦＲ１と少なくとも一部が連結され、平面視において当該副画素ＳＰＲの非開口部（つまり、開口部以外の領域）と重畳する位置に形成される第２フィルタ部ＣＦＲ２（第２フィルタ部）とを含む。具体的には、第２フィルタ部ＣＦＲ２は、走査線Ｇと信号線Ｓとが交差する領域に重畳する位置に形成される。
【0050】
また、第１フィルタ部ＣＦＲ１及び第２フィルタ部ＣＦＲ２はそれぞれ矩形状を有し、第２フィルタ部ＣＦＲ２の面積は、第１フィルタ部ＣＦＲ１の面積よりも小さい。ただし大小２つの島状構造の双方もしくは片方は矩形状に限らず、矩形所の角部に丸みを帯びた部分があってもよく、多角形状の島状構造であってもよく、円形の島状構造であってもよい。
【0051】
なお、図５に示す例では、複数の副画素ＳＰＲの各々に対応する全てのカラーフィルタＣＦＲが上記した第１フィルタ部ＣＦＲ１及び第２フィルタ部ＣＦＲ２を含む平面形状となるように形成されている。
【0052】
本実施形態において、複数の副画素ＳＰＲ（カラーフィルタＣＦＲ）は、複数の副画素ＳＰ（画素ＰＸ）が配列されるＸ方向及びＹ方向に対して斜め方向に隣接する。なお、複数の副画素ＳＰＲが隣接する方向とは、例えば当該複数の副画素ＳＰＲの各々の開口部（第１フィルタ部ＣＦＲ１）の中心が配置される方向等に相当する。図５に示す例では、複数の副画素ＳＰＲは、左上から右下方向に隣接している（連なっている）。
【0053】
カラーフィルタＣＦＲに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２は、上記した複数の副画素ＳＰＲが隣接する斜め方向に沿う直線上には配置されない（当該直線上から外れた位置に形成される）。換言すれば、１つのカラーフィルタＣＦＲにおいて第１フィルタ部ＣＦＲ１と第２フィルタ部ＣＦＲ２とが連結される方向は、上記した複数の副画素ＳＰＲが隣接する方向とは異なる。図５に示す例では、上記したように複数の副画素ＳＰＲが左上から右下方向に隣接しているのに対して、各カラーフィルタＣＦＲに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２は第１フィルタ部ＣＦＲ１の右上方向に連結されている（並んでいる）。
【0054】
ここでは、カラーフィルタＣＦＲについて説明したが、他のカラーフィルタＣＦＧ，ＣＦＢについてもカラーフィルタＣＦＲと同様の平面形状を有し、当該カラーフィルタＣＦＲと同様に配置されている。なお、複数のカラーフィルタＣＦＧの各々は第１フィルタ部ＣＦＧ１及び第２フィルタ部ＣＦＧ２を含み、複数のカラーフィルタＣＦＢは第１フィルタ部ＣＦＢ１及び第２フィルタ部ＣＦＢ２を含む。
【0055】
また、本実施形態において、上記したスペーサＳＯＡは、例えば円柱状に形成され、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２，ＣＦＧ２，ＣＦＢ２と重畳する位置に配置される。なお、スペーサＳＯＡは、全ての第２フィルタ部ＣＦＲ２，ＣＦＧ２，ＣＦＢ２に重畳する位置に配置される必要はなく、液晶層ＬＣを形成する第１基板ＳＵ１及び第２基板ＳＵ２の間隙を適切に保持する（つまり、ギャップ異常を抑制する）ことができる位置に配置されていればよい。図５においては、スペーサＳＯＡが１つの第２フィルタ部ＣＦＲ２と重畳する位置に配置された例が示されている。
【0056】
また、第３コンタクトホールＣＨ３は、Ｘ方向に隣接する２つの副画素ＳＰの各々に対応するカラーフィルタに含まれる第２フィルタ部間に形成されている。換言すれば、第３コンタクトホールＣＨ３は、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ（２つの大きな島状構造と２つの小さな島状構造）に囲まれた間隙部に形成される。
【0057】
なお、図５においては、第３コンタクトホールＣＨ３が形成される間隙部以外にもカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ間に一定の隙間が設けられているが、当該間隙部以外においてはカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢは隙間がないように密着していてもよい。
【0058】
図６は、図５に示すスペーサＳＯＡを含み、信号線Ｓに平行なｂ－ｂ´線に沿う表示パネルＰＮＬの概略的な断面図である。なお、図６においては、上記した図４と同一の部分には同一参照符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【0059】
図６に示すように、スペーサＳＯＡは、カラーフィルタＣＦＲ（に含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２）と重畳する位置に配置されている。
【0060】
すなわち、本実施形態においては、カラーフィルタＣＦＲに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２上に第３絶縁層ＩＬ３が形成されていることによって、スペーサＳＯＡの下地を平坦化することができ、スペーサＳＯＡが当該平坦化された下地に配置されることによって、当該スペーサＳＯＡの頂部も平坦化される。
【0061】
これによれば、スペーサＳＯＡの頂部の面積（つまり、第２基板ＳＵ２と接する面積）を広くすることができ、図６に示すような台形状のスペーサＳＯＡによって液晶層ＬＣが形成される間隙を良好に保持することができる。
【0062】
図７は、図５に示すスペーサＳＯＡ及び第３コンタクトホールＣＨ３を含み、走査線Ｇに平行なｃ－ｃ´線に沿う表示パネルＰＮＬの概略的な断面図である。なお、図７においては、上記した図４と同一の部分には同一参照符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【0063】
図７においては、２つの第３コンタクトホールＣＨ３がスペーサＳＯＡの近傍に形成されている。なお、図７に示すスペーサＳＯＡの左側の第３コンタクトホールＣＨ３は、図５に示すスペーサＳＯＡと重畳する位置に形成されている第２フィルタ部ＣＦＲ２と、当該第２フィルタ部ＣＦＲ２を含むカラーフィルタＣＦＲの左側に位置するカラーフィルタＣＦＢに含まれる第２フィルタ部ＣＦＢ２との間に形成されているコンタクトホールである。一方、図７に示すスペーサＳＯＡの右側の第３コンタクトホールＣＨ３は、図５に示すスペーサＳＯＡと重畳する位置に形成されている第２フィルタ部ＣＦＲ２と、当該第２フィルタ部ＣＦＲ２を含むカラーフィルタＣＦＲの右側に位置するカラーフィルタＣＦＧに含まれる第２フィルタ部ＣＦＧ２との間に成されているコンタクトホールである。
【0064】
本実施形態においては、第３コンタクトホールＣＨ３を形成する前の段階で第３絶縁層ＩＬ３の上部が十分に平坦化されているため、図７に示すように、当該第３コンタクトホールＣＨ３を断面が逆台形状となるように形成することができる。このように第３コンタクトホールＣＨ３の断面を逆台形状に形成することにより、第３コンタクトホールＣＨ３間（つまり、スペーサＳＯＡが配置される面）も適切に平坦化することができる。
【0065】
なお、第３コンタクトホールＣＨ３の頂部径は例えば３．１μｍ、底部径は例えば１．８μｍである。このような第３コンタクトホールＣＨ３であれば、当該第３コンタクトホールＣＨ３は十分に小さく、各副画素ＳＰの開口部に影響を及ぼすことはない。
【0066】
ここで、カラーフィルタ層ＣＦ（カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ）は、例えばアクリル樹脂と顔料の混合物からなるネガ型のフォトレジストから形成される。アクリル樹脂はｉ線を吸収して光重合するが、カラーフィルタＣＦＧは、緑色の顔料の光吸収のため、ｉ線透過率が低い。一方、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢは、ｉ線透過率が高い。このため、カラーフィルタＣＦＧは、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢと比較して、剥離しやすい。
【0067】
この場合において、例えばカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢを先に形成し、当該形成されたカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢの後にカラーフィルタＣＦＧが形成されるものとすると、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢにカラーフィルタＣＦＧが重なることによって膜厚が増大した部分では、底部まで光が届かずカラーフィルタＣＦＧの剥離の原因となる。
【0068】
このため、本実施形態においては、カラーフィルタＣＦＧを最初に形成し、その後、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢを順次形成するものとする。この場合、最初に形成されたカラーフィルタＣＦＧにカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢが重なることによって膜厚が増大した（つまり、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢを二層目以降にパターン形成した）としても、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢはｉ線透過率が高い（つまり、底部まで光が届く）ため、剥離が生じる可能性は低い。カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢが形成される順番については、カラーフィルタＣＦＲが先に形成されてもよいし、カラーフィルタＣＦＢが先に形成されてもよい。
【0069】
なお、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢは、上記したようにｉ線透過率が高いため、形成時に残渣が発生しやすい。しかしながら、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢの形成において十分な現像時間を確保することができれば残渣の発生を抑制することは可能である。
【0070】
上記したように本実施形態において、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢの各々は、平面視において対応する副画素ＳＰの開口部と重畳する位置に形成される第１フィルタ部と、当該第１フィルタ部と少なくとも一部が連結され、平面視において当該副画素ＳＰの非開口部と重畳する位置に形成される第２フィルタ部とを含む平面形状を有する。また、第１フィルタ部及び第２フィルタ部は矩形状を有し、第２フィルタ部の面積は第１フィルタ部の面積よりも小さい。また、第２フィルタ部は、走査信号が供給される走査線Ｇと映像信号が供給される信号線Ｓとが交差する領域と重畳する位置に形成される。
【0071】
本実施形態においては、上記したようにカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢを大小２つの矩形部分を連結した形状（大小２つの島状構造）とすることで、例えば図８に示すようなカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢが単体の島状構造を有する構成（以下第１比較例と表記）と比較して、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢの面積を大きくすることができ、剥離を生じにくくすることができる。これにより、本実施形態においては、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢが剥離することによる表示装置ＤＳＰの不具合を回避し、当該表示装置ＤＳＰの信頼性の低下を抑制することができる。
【0072】
ここで、図９は、図８に示すスペーサＳＯＡを含み、信号線Ｓに平行なｄ－ｄ´線に沿う第１比較例における表示パネルの概略的な断面図である。なお、図９において、上記した図６と同様の部分には当該図６と同一の参照符号が付されている。
【0073】
図９に示すように、第１比較例においては、スペーサＳＯＡの下部にカラーフィルタが形成されていない。図９に示す第３絶縁層ＩＬ３（平坦化膜）の塗布量が上記した図６に示す場合と同等であるものとすると、カラーフィルタが形成されていない部分が増加したことにより、第１比較例においては、カラーフィルタＣＦＧとカラーフィルタＣＦＢとの間の第３絶縁層ＩＬ３は上面が下方に凸となり、十分に平坦化されない。
【0074】
また、図１０は、図８に示すスペーサＳＯＡ及び第３コンタクトホールＣＨ３を含み、走査線Ｇに平行なｅ－ｅ´線に沿う第１比較例における表示パネルの概略的な断面図である。なお、図１０において、上記した図７と同様の部分には当該図７と同一の参照符号が付されている。
【0075】
図１０に示す第１比較例においては、図９において説明した上面が下方に凸となっている第３絶縁層ＩＬ３に第３コンタクトホールＣＨ３を形成しているため、第３コンタクトホールＣＨ３の断面は本実施形態（図７に示す第３コンタクトホールＣＨ３）のような逆台形状にはならず、第３絶縁層ＩＬ３は、信号線Ｓ上で半楕円状（かまぼこ状）となっている。
【0076】
上記したように本実施形態においてスペーサＳＯＡは概ね台形状を有するが、図９及び図１０に示すような平坦でない第３絶縁層ＩＬ３上に形成されたスペーサＳＯＡは台形状にはならず、当該スペーサＳＯＡの頂部は凸状となる。これによれば、スペーサＳＯＡが第２基板ＳＵ２と接する面積は狭くなり、液晶層ＬＣを十分に保持することができない。結果として、液晶層ＬＣの層厚が不均一となる。
【0077】
これに対して、本実施形態においては、液晶層ＬＣを形成する第１基板ＳＵ１及び第２基板ＳＵ２の間隙を保持するスペーサＳＯＡ（保持部材）を第２フィルタ部と重畳する位置に配置する構成により、スペーサＳＯＡ（ポストスペーサ）の基部を確保し、頂部の平坦性が良好なスペーサＳＯＡを得ることができる。結果として、液晶層ＬＣを十分に保持することができる。
【0078】
なお、上記した第１比較例においては液晶層ＬＣを十分に保持することができないため、例えば図１１に示すように、当該第１比較例におけるスペーサＳＯＡのサイズを増大させる構成（以下、第２比較例と表記）が考えられる。
【0079】
この第２比較例によれば、スペーサＳＯＡのサイズを増大させることにより当該スペーサＳＯＡの第２基板ＳＵ２と接する面積を増やすことができるため、液晶層ＬＣの層厚をより均一にすることは可能である。しかしながら、第２比較例においては、サイズを増大したスペーサＳＯＡが開口部に影響を与えることになるため、表示装置におけるコントラスト比が低下する。
【0080】
これに対して、本実施形態においては、スペーサＳＯＡが開口部に影響を与えることはないため、第２比較例のようにコントラスト比を低下させることはない。
【0081】
更に、上記した第１比較例においてはスペーサＳＯＡを配置する下地を平坦化することができていないため、図１２及び図１３に示すように、当該第１比較例における第３絶縁層ＩＬ３の膜厚を増大させる構成（以下、第３比較例と表記）が考えられる。
【0082】
この第３比較例によれば、カラーフィルタＣＦＧとカラーフィルタＣＦＢとの間隙部分を平坦化することは可能である。しかしながら、第３比較例においては、第３絶縁層ＩＬ３の膜厚の増大により、第３コンタクトホールＣＨ３のサイズが大きくなる。具体的には、第３コンタクトホールＣＨ３の頂部径は例えば４．６μｍ、底部径は例えば２．２μｍ、深さ（Ｚ方向の長さ）は例えば４．７μｍとなる。
【0083】
ここで、スペーサＳＯＡは平面視において第３コンタクトホールＣＨ３と重畳しない位置に配置する必要がある。このため、図１３に示すようなサイズの大きな第３コンタクトホールＣＨ３が形成された場合には、スペーサＳＯＡが第３コンタクトホールＣＨ３と重畳しないように、当該スペーサＳＯＡの底部の面積を縮小しなければならい。この場合、スペーサＳＯＡの断面形状は図１２及び図１３に示すような形状に変化し、当該スペーサＳＯＡの頂部の平坦性が悪化する。結果として、スペーサＳＯＡの第２基板ＳＵ２と接する面積が減少し、液晶層ＬＣを十分に保持することができない。
【0084】
これに対して、本実施形態においては、第３コンタクトホールＣＨ３を十分小さく形成することが可能であるため、スペーサＳＯＡの底部の面積を確保し、当該スペーサＳＯＡの第２基板ＳＵ２と接する面積を広くすることができる。
【0085】
すなわち、本実施形態においては、第３コンタクトホールＣＨ３を形成する領域以外の領域をカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢで広く覆う（つまり、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ間の隙間を小さくする）ことにより、第３絶縁層ＩＬ３の元となるフォトレジストの塗布膜厚を低減でき、当該第３絶縁層ＩＬ３の薄膜化を実現することができる。これによれば、例えば図１３に示す第３コンタクトホールＣＨ３と比較して十分に小さい第３コンタクトホールＣＨ３を形成することが可能となる。更に、第３コンタクトホールＣＨ３はカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢに囲まれた間隙部に形成されるため、当該第３コンタクトホールＣＨ３を安定して形成することができる。
【0086】
更に、本実施形態においては、例えばその頂部が最も平坦なカラーフィルタＣＦＲに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２と重畳する位置にスペーサＳＯＡを配置することにより、スペーサＳＯＡを配置する下地を平坦化することができ、スペーサＳＯＡによる安定した液晶層ＬＣの保持を実現することができる。
【0087】
本実施形態においては、このように第３コンタクトホールＣＨ３のサイズの低減（第３絶縁層ＩＬ３の膜厚低減）と、液晶層ＬＣの保持（スペーサの下地の平坦化）とを両立することによって、表示装置ＤＳＰの信頼性の低下を更に抑制することが可能となり、例えばＶＲビュアー等として利用可能な高精細かつ高効率の表示装置を提供することができる。
【0088】
なお、本実施形態においては、スペーサＳＯＡがカラーフィルタＣＦＲに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２と重畳する位置に配置されるものとして説明したが、スペーサＳＯＡは、他のカラーフィルタに含まれる第２フィルタ部と重畳する位置に配置されてもよい。ここで、スペーサＳＯＡと重畳する位置に形成されたカラーフィルタに対応する副画素ＳＰ（つまり、当該カラーフィルタで開口部が覆われた副画素ＳＰ）で表示される色は、スペーサＳＯＡが配置されることによる液晶層ＬＣ（液晶分子）の配向の乱れ等によって、他の副画素ＳＰで表示される色と異なる場合がある。この場合、人間の眼の色分解能は青色の感度が低いこと、並びに透過率が低いことを考慮すると、スペーサＳＯＡはカラーフィルタＣＦＢに含まれる第２フィルタ部ＣＦＢ２と重畳する位置に配置するようにしてもよい。
【0089】
また、本実施形態において、複数の副画素ＳＰのうちの同一の色を表示する副画素ＳＰ（第１及び第２画素）は、図５に示すように当該副画素ＳＰが配列されるＸ方向（第１方向）及びＹ方向（第２方向）に対して斜め方向に隣接する（すなわち、色毎に斜めストライプをなすように副画素ＳＰＲ，ＳＰＧ，ＳＰＢが配列される）。
【0090】
一般的にはカラーフィルタの配列は、同色のカラーフィルタをＹ方向にストライプ状に配置するストライプ配列と、本実施形態のように同色のカラーフィルタをＸ方向及びＹ方向に対して斜め方向（Ｘ方向及びＹ方向と交差する対角方向）に配列させるモザイク配列とが知られている。モザイク配列においては、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢがこの順でＸ方向に並んでおり、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢがこの順でＹ方向に並んでいる。モザイク配列は、微細な色表現が可能なことから、特にＶＲビュアーのような製品に適している。またＶＲビュアーのように高解像度が求められる場合には、副画素ＳＰを例えば１０００ｐｐｉ以上に高精細化することが好ましく、２０００ｐｐｉ以上に高精細化すれば一層好ましい。例えば、２０００ｐｐｉの本実施形態における副画素ＳＰは、縦横比が４：３（Ｙ方向：Ｘ方向）であり、一例として副画素の大きさは８．４μｍ×６．３μｍとしている。さらに、このような高精細に加え、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢがＸ方向及びＹ方向において分散されるために、Ｘ方向及びＹ方向における表示むらがユーザの目によって認識されにくくなる。
【0091】
更に、本実施形態において、上記したように斜め方向に隣接する同一の色を表示する副画素ＳＰの各々に対応するカラーフィルタ（第１及び第２カラーフィルタ）に含まれる第２フィルタ部は、当該斜め方向に沿う直線上から外れた位置に形成される（つまり、当該直線上に配置されない）。具体的には、例えば副画素ＳＰＲ（に対応するカラーフィルタＣＦＲ）が図５に示すように左上から右下方向に隣接している場合、当該カラーフィルタＣＦＲに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２は第１フィルタ部ＣＦＲ１の右上方向に連結される（つまり、第１フィルタ部ＣＦＲ１及び第２フィルタ部ＣＦＲ２は、左下から右上方向に並ぶように形成される）。なお、カラーフィルタＣＦＲ以外のカラーフィルタＣＦＧ，ＣＦＢについても同様である。本実施形態においては、このような構成により、複数の副画素ＳＰの各々に対応するカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢを互いに分離するように形成することができるため現像時に現像液が浸透しやすく、当該カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢを形成するためのフォトレジスト（カラーレジスト）の残渣が当該カラーフィルタ周辺に発生することを抑制し、コンタクトが得られやすいという利点がある。
【0092】
【0093】
以下、本実施形態の変形例として第１～第３変形例について説明する。まず、図１４は、本実施形態の第１変形例を示す。
【0094】
第１変形例において、斜め方向に隣接する同一の色を表示する副画素ＳＰの各々に対応するカラーフィルタに含まれる第２フィルタ部は、当該斜め方向に沿う直線上に配置される。図１４に示すように、例えば副画素ＳＰＲが左上から右下方向に隣接している場合、当該副画素ＳＰＲに対応するカラーフィルタＣＦＲに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２は、第１フィルタ部ＣＦＲ１の左上に連結されている。この場合、斜め方向に隣接する２つの副画素ＳＰのうちの一方の副画素ＳＰＲに対応するカラーフィルタＣＦＲ（第１カラーフィルタ）に含まれる第１フィルタ部ＣＦＲ１は、他方の副画素ＳＰＲに対応するカラーフィルタＣＦＲ（第２カラーフィルタ）に含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２と更に連結される。このような構成によれば、カラーフィルタＣＦＲの面積を大きくすることとの相乗効果により、当該カラーフィルタＣＦＲが剥離することを抑制し、当該カラーフィルタＣＦＲを容易に形成することができるという利点がある。ここではカラーフィルタＣＦＲについて説明したが、カラーフィルタＣＦＧ，ＣＦＢについても同様である。
【0095】
なお、第１変形例においては、前述した本実施形態と同様に、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢの各々に含まれる第１フィルタ部が副画素ＳＰの開口部を覆い、第２フィルタ部と重畳する位置にスペーサＳＯＡが配置される。図１４に示す例では、スペーサＳＯＡは、カラーフィルタＣＦＧに含まれる第２フィルタ部ＣＦＧ２と重畳する位置に配置されている。
【0096】
図１５は、本実施形態の第２変形例を示す。第２変形例においては、複数の副画素ＳＰＲ，ＳＰＧ，ＳＰＢのうちの１色を表示する副画素ＳＰに対応するカラーフィルタが第１フィルタ部及び第２フィルタ部を含むように形成され、他の色を表示する副画素ＳＰに対応するカラーフィルタは第１フィルタ部に相当する単体の島状構造を含むように形成される。
【0097】
図１５に示す例では、カラーフィルタＣＦＲ、ＣＦＧ，ＣＦＢのうちのカラーフィルタＣＦＧが第１フィルタ部ＣＦＧ１及び第２フィルタ部ＣＦＧ２を含むように形成され、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢは単体の島状構造として形成されている。
【0098】
これによれば、カラーフィルタＣＦＧは第１フィルタ部ＣＦＧ１及び第２フィルタ部ＣＦＧ２（大小の矩形部分）を連結した平面形状を有するが、第２変形例において、当該第２フィルタ部ＣＦＧ２は、第１フィルタ部ＣＦＧ１の４つの頂点の位置で当該第１フィルタ部ＣＦＧ１と連結されている。
【0099】
一方、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢは、カラーフィルタＣＦＧに含まれる第１フィルタ部ＣＦＧ１と同様の大きさの矩形状を有する。
【0100】
ここで、カラーフィルタの中には製造（形成）中に剥離しやすいものと残渣が発生しやすいものとがあるが、カラーフィルタが剥離した場合には輝点となり、残渣が発生した場合にはコンタクトできずに黒点を引き起こしやすくなるため、表示品位の低下の原因となる可能性がある。なお、剥離を抑制するためにはカラーフィルタの面積を大きくすればよく、残渣の発生を抑制するためには個々のカラーフィルタを島状にして他のカラーフィルタから分離して形成すればよい。
【0101】
第２変形例においては、上記したようにカラーフィルタＣＦＧが剥離しやすい点を考慮して、複数のカラーフィルタＣＦＧの各々に含まれる第１フィルタ部ＣＦＧ１と第２フィルタ部ＣＦＧ２とを斜め方向（左上から右下方向）に連続的に連結させることにより、カラーフィルタＣＦＧを面積の大きい平面形状として形成している。これによれば、カラーフィルタＣＦＧの剥離を抑制することができる。一方、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢは残渣が発生しやすいが、第２変形例においては、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢをカラーフィルタＣＦＧに囲まれる島状構造として形成している。これによれば、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＢにおける残渣の発生を抑制することができる。すなわち、第２変形例においては、剥離抑制と残渣抑制とを同時に実現することができる。
【0102】
なお、第２変形例においては、カラーフィルタＣＦＲ、カラーフィルタＣＦＧに含まれる第１フィルタ部ＣＦＧ１及びカラーフィルタＣＦＢの各々が副画素ＳＰの開口部を覆い、カラーフィルタＣＦＧに含まれる第２フィルタ部ＣＦＧ２と重畳する位置にスペーサＳＯＡが配置される。
【0103】
図１６は、本実施形態の第３変形例を示す。第３変形例においては、副画素ＳＰＲはＸ方向（第１方向）に配置された２つの副画素ＳＰＢ間に配置され、副画素ＳＰＧはＸ方向に配置された２つの副画素ＳＰＲ間に配置され、副画素ＳＰＢはＸ方向に配置された２つの副画素ＳＰＧ間に配置され、副画素ＳＰＲ，ＳＰＧ，ＳＰＢの各々はＹ方向（第２方向）においてそれぞれ異なる色を表示する副画素ＳＰと隣接する。
【0104】
すなわち、第３変形例においては、図１６に示すように同色のカラーフィルタ（副画素ＳＰ）が上方向への一画素分のシフトと下方向への一画素分のシフトとを交互に繰り返しながら横方向に連なる構成を有する。
【0105】
また、Ｘ方向及びＹ方向に対して斜め方向に隣接する例えば２つの副画素ＳＰＲにおいて、一方の副画素ＳＰＲに対応するカラーフィルタＣＦＲに含まれる第１フィルタ部ＣＦＲ１は、他方の副画素ＳＰＲに対応するカラーフィルタＣＦＲに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２と連結される。同様に、Ｘ方向及びＹ方向に対して斜め方向に隣接する例えば２つの副画素ＳＰＧにおいて、一方の副画素ＳＰＧに対応するカラーフィルタＣＦＧに含まれる第１フィルタ部ＣＦＧ１は、他方の副画素ＳＰＧに対応するカラーフィルタＣＦＧに含まれる第２フィルタ部ＣＦＧ２と連結される。更に、Ｘ方向及びＹ方向に対して斜め方向に隣接する例えば２つの副画素ＳＰＢにおいて、一方の副画素ＳＰＢに対応するカラーフィルタＣＦＢに含まれる第１フィルタ部ＣＦＢ１は、他方の副画素ＳＰＢに対応するカラーフィルタＣＦＢに含まれる第２フィルタ部ＣＦＢ２と連結される。
【0106】
図１６に示す例では、例えば左下から右上方向に隣接する２つの副画素ＳＰＲの各々に対応する２つのカラーフィルタＣＦＲのうち、右上に位置する副画素ＳＰＲに対応するカラーフィルタＣＦＲに含まれる第１フィルタ部ＣＦＲ１と左下に位置する副画素ＳＰＲに対応するカラーフィルタＣＦＲに含まれる第２フィルタ部ＣＦＲ２とが連結されている。カラーフィルタＣＦＧ，ＣＦＢについても同様である。
【0107】
図１６においては、各カラーフィルタに含まれる第２フィルタ部が第１フィルタ部の右上の頂点の位置で当該第１フィルタ部と連結されているが、第２フィルタ部は、当該第１フィルタ部の左上の頂点の位置で当該第１フィルタ部と連結されてもよい。この場合には、左上から右下方向に連なるように２つのカラーフィルタを連結すればよい。
【0108】
上記した第３変形例においては、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢの繰り返し配列を変えたことにより、図５に示す本実施形態と比較して、左上から右下方向に向かう斜め方向の表示むらが認識されにくくなるという利点があり、例えば格子状のパターンを多く含まない自然画の表示等に適している。
【0109】
なお、第３変形例においては、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢの各々に含まれる第１フィルタ部が当該カラーフィルタに対応する副画素ＳＰの開口部を覆い、第２フィルタ部と重畳する位置にスペーサＳＯＡが配置される。図１６に示す例では、スペーサＳＯＡは、カラーフィルタＣＦＢに含まれる第２フィルタ部ＣＦＢ２と重畳する位置に配置されている。
【0110】
ここでは、本実施形態の第１～第３変形例について説明したが、本実施形態は、少なくとも１つの色を表示する複数の副画素ＳＰの各々に対応するカラーフィルタが第１フィルタ部及び第２フィルタ部を含むように形成されていればよく、他のカラーフィルタの形状及び配置に適用されても構わない。また、上述した本実施形態及び第１～第３変形例として説明した構成は、表示装置ＤＳＰの用途等に応じて適宜選択されればよい。
【0111】
なお、本実施形態においては、スペーサＳＯＡが円柱状に形成されているものとして説明したが、スペーサＳＯＡは他の形状を有するように形成されていてもよい。具体的には、スペーサＳＯＡは、図１７に示すようにクロス柱配置のスペーサとして形成されていてもよい。図１７に示すスペーサＳＯＡは、例えば第１基板ＳＵ１側に形成された走査線Ｇと同じＸ方向に延在する柱状（直方体状）の第１スペーサ（第１保持部材）と、第２基板ＳＵ２側に形成された信号線Ｓと同じＹ方向に延在する柱状（直方体状）の第２スペーサ（第２保持部材）とをクロス状に接触させた構造を有する。このようなスペーサＳＯＡが採用された場合には、液晶層ＬＣの配向の乱れ等を抑制することができる。
【0112】
また、本実施形態において、スペーサＳＯＡは、第２フィルタ部（走査線Ｇと信号線Ｓとが交差する領域）と重畳する位置に配置されるため、信号線Ｓ及び走査線Ｇによって遮光されるが、当該スペーサＳＯＡを遮光する遮光層を別途設ける構成としてもよい。
【0113】
更に、本実施形態においては、画素電極ＰＥと液晶層ＬＣとの間に共通電極ＣＥが配置されている。この場合においては、共通電極ＣＥと液晶層ＬＣとの間に画素電極ＰＥが配置された構成と比較して、画素電極ＰＥと中継電極ＲＥとの間の距離が小さくなる。このため、第３コンタクトホールＣＨ３のサイズ（直径、深さ）を小さくすることができる。なお、本実施形態は、共通電極ＣＥと液晶層ＬＣとの間に画素電極ＰＥが配置される構成に適用されても構わない。
【0114】
また、本実施形態においては、例えば図１８に示すように第３コンタクトホールＣＨ３の内部に黒色層ＢＨ（遮光層）を配置する構成としても構わない。なお、この黒色層ＢＨとしては、例えばポジ型のフォトレジストに黒色顔料を混合した黒色フォトレジストを用いることができる。
【0115】
本実施形態においては、第３コンタクトホールＣＨ３が形成される位置ではカラーフィルタは形成されていない。このような構成において高開口率化のために走査線Ｇの幅を狭くすると、第３コンタクトホールＣＨ３を通過する透過光成分に起因した混色が生じる場合があるが、図１８に示す黒色層ＢＨを配置することにより、当該混色を抑制することができる。また、黒色層ＢＨが第３コンタクトホールＣＨ３の内部を満たす構成によれば、第３コンタクトホールＣＨ３を覆う第１配向膜ＡＬ１を平坦化することができるため、当該第３コンタクトホールＣＨ３近傍の液晶層ＬＣの配向の乱れを抑制することも可能である。
【0116】
以上、本発明の実施形態として説明した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【0117】
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変形例に想到し得るものであり、それら変形例についても本発明の範囲に属するものと解される。例えば、上述の実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、若しくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【0118】
また、上述の実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について、本明細書の記載から明らかなもの、または当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
【符号の説明】
【0119】
ＤＳＰ…表示装置、ＰＮＬ…表示パネル、ＳＵ１…第１基板、ＳＵ２…第２基板、ＬＣ…液晶層、ＰＸ…画素、ＳＰ…副画素、Ｇ…走査線、Ｓ…信号線、ＳＷ…スイッチング素子、ＰＥ…画素電極、ＣＥ…共通電極、ＲＥ…中継電極、ＣＦ…カラーフィルタ層、ＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ…カラーフィルタ、ＣＦＲ１，ＣＦＧ１，ＣＦＢ１…第１フィルタ部、ＣＦＲ２，ＣＦＧ２，ＣＦＢ２…第２フィルタ部、ＣＨ１…第１コンタクトホール、ＣＨ２…第２コンタクトホール、ＣＨ３…第３コンタクトホール、ＳＯＡ…スペーサ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】